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第1章 绪论1

1.1 生产工艺概述1

1.2 酒精的主要性质3

1.3 酒精的主要用途4

1.3.1 燃料乙醇4

1.3.2 调制蒸馏酒5

1.3.3 医药化工等方面的用途7

1.3.4 酒精工业的副产物8

1.4 国内外酒精生产概况及发展战略8

1.4.1 我国酒精生产概况及发展战略8

1.4.2 国外酒精生产概况及发展战略11

第2章 酒精生产的原辅材料13

2.1 主要原料分类13

2.1.1 分类13

2.1.2 成分分析14

2.2 各种生产酒精原料的特点14

2.2.1 淀粉质原料14

2.2.2 糖质原料21

2.2.3 纤维质原料21

2.2.4 其他原料22

2.3 酒精生产用水22

2.3.1 水在酒精生产中的作用及消耗情况，以及各处用水量22

2.3.2 工艺上对水的要求，水的卫生指标23

2.3.3 硬水的软化24

2.4 酒精生产用辅助材料24

2.4.1 酶制剂24

2.4.2 尿素25

2.4.3 纯碱、NaOH和漂白粉25

2.4.4 活性干酵母25

2.4.5 硫酸25

第3章 原料预处理工艺26

3.1 淀粉质原料的预处理26

3.1.1 淀粉质原料的除杂26

3.1.2 淀粉质原料的粉碎27

3.2 纤维质原料的预处理27

3.2.1 物理方法28

3.2.2 化学方法29

3.2.3 其他方法30

3.3 糖质原料的预处理30

3.3.1 糖蜜的稀释30

3.3.2 糖蜜的酸化31

3.3.3 营养盐的添加32

3.3.4 糖蜜的灭菌32

3.3.5 稀糖液的澄清33

第4章 淀粉浆的糊化（蒸煮）、液化与糖化工艺34

4.1 淀粉浆糊化（蒸煮）、液化与糖化概述34

4.2 淀粉浆糊化（蒸煮）、液化、糖化原理35

4.2.1 糊化（蒸煮）原理35

4.2.2 液化原理38

4.2.3 糖化原理38

4.2.4 与液化、糖化有关的酶类及其特性39

4.3 原料的糊化（蒸煮）工艺44

4.3.1 高温高压蒸煮工艺44

4.3.2 低温低压蒸煮工艺48

4.3.3 生原料的无蒸煮工艺49

4.3.4 水热处理工艺的发展趋势52

4.4 液化工艺52

4.4.1 传统液化工艺52

4.4.2 喷射液化52

4.4.3 喷射液化与传统液化方法的比较56

4.4.4 液化过程中醪液的黏度变化57

4.5 糖化工艺59

4.5.1 间歇糖化工艺59

4.5.2 连续糖化工艺60

4.5.3 双液流糖化工艺61

4.6 双酶法液化糖化工艺介绍61

4.6.1 工艺流程61

4.6.2 双酶法工艺效果及经济效益62

4.7 关于糖化过程的争议63

4.8 展望64

第5章 糖化醪的发酵65

5.1 酵母菌的培养65

5.1.1 酵母菌简介65

5.1.2 酵母菌的培养68

5.2 酒母扩培工艺71

5.2.1 酒母糖化醪的制备71

5.2.2 酒母扩培工艺过程72

5.2.3 酒母扩培方法74

5.2.4 成熟酒母质量指标75

5.2.5 影响酒母质量的主要因素76

5.2.6 酒母培养中异常现象的处理77

5.2.7 活性干酵母的利用78

5.3 酒精发酵机理78

5.3.1 目标产物酒精生成机理79

5.3.2 副产物生成机理82

5.4 酒精发酵过程动力学84

5.4.1 得率系数85

5.4.2 细胞生长动力学模型85

5.4.3 酵母生长动力学86

5.4.4 底物消耗动力学88

5.4.5 产物生成动力学89

5.5 酒精发酵工艺90

5.5.1 间歇式发酵91

5.5.2 半间歇半连续发酵92

5.5.3 连续式酒精发酵92

5.6 酒精发酵罐设计98

5.6.1 选材99

5.6.2 确定发酵罐尺寸以及结构形式99

5.6.3 热量衡算与换热器形式的选择101

5.6.4 搅拌器设计102

5.6.5 选用零部件106

5.6.6 强度计算107

5.6.7 施工图设计107

5.6.8 发酵罐间的连接107

5.7 酒精发酵过程的模拟计算110

5.7.1 多尺度理论110

5.7.2 间歇酒精发酵的模拟计算111

5.7.3 连续酒精发酵的模拟计算111

5.8 发酵过程影响因素及其控制122

5.8.1 温度的影响及控制123

5.8.2 pH值的影响及控制123

5.8.3 乙醇浓度的影响123

5.8.4 霉菌毒素的影响124

5.8.5 植酸的影响124

5.8.6 杂菌污染的影响以及控制125

5.8.7 流体流动及混合状况的影响126

5.9 酒精发酵新技术126

5.9.1 固定化酵母细胞发酵技术126

5.9.2 真空发酵和气提发酵技术126

5.9.3 浓醪发酵127

5.9.4 无蒸煮无糖化一步发酵127

5.9.5 自絮凝发酵128

5.9.6 透析膜发酵128

5.9.7 萃取发酵130

第6章 成熟醪的精馏与无水酒精的生产131

6.1 发酵成熟醪的组成131

6.1.1 不挥发性杂质131

6.1.2 挥发性杂质131

6.2 酒精精馏原理132

6.2.1 挥发系数与精馏系数132

6.2.2 挥发性杂质的分类以及其挥发系数和精馏系数133

6.2.3 杂醇油的分离理论135

6.2.4 甲醇的分离理论137

6.3 酒精精馏设备与工艺流程137

6.3.1 酒精精馏设备137

6.3.2 酒精精馏工艺流程139

6.4 精馏中的节能146

6.5 无水乙醇的生产与应用148

6.5.1 概述148

6.5.2 无水乙醇的生产工艺148

第7章 酒精厂副产品的综合利用与污水处理150

7.1 酒精糟液的综合处理150

7.1.1 DDGS工艺150

7.1.2 非淀粉质原料酒精糟液的处理159

7.2 二氧化碳的回收利用162

7.2.1 二氧化碳的回收163

7.2.2 二氧化碳的应用166

7.3 玉米提胚制油169

7.3.1 玉米提胚原理170

7.3.2 玉米提胚技术170

7.3.3 玉米胚制油171

7.3.4 玉米油精炼172

7.4 杂醇油的回收174

7.4.1 酒精生产过程中的杂醇油174

7.4.2 杂醇油的综合利用175

7.5 酒精工厂的污水处理178

第8章 现代酒精工厂工艺设计181

8.1 生产规模选择原则181

8.1.1 原料半径181

8.1.2 销售费用182

8.1.3 规模效益182

8.2 工艺流程选择182

8.2.1 工艺流程选择原则182

8.2.2 淀粉质生产酒精各种工艺流程182

8.2.3 工艺流程投资估算197

8.2.4 流程经济效益分析199

8.3 工艺计算200

8.3.1 总物料衡算200

8.3.2 各工段物料衡算208

8.3.3 公用工程消耗221

8.3.4 常用流程模拟软件227

8.4 酒精工厂设备选型230

8.4.1 原料处理工段设备231

8.4.2 蒸煮糖化设备232

8.4.3 酒母发酵设备232

8.4.4 酒精蒸馏设备233

8.4.5 动力设备233

8.4.6 设备汇总234

8.5 清洁生产工艺237

参考文献239